射频前端 BAW 滤波器行业经历了从 SAW 技术瓶颈、BAW 技术突破到 FBAR 与 SMR 工艺分化的关键拐点。核心拐点包括:1)BAW 滤波器在 4G 时代开始替代部分 SAW 应用;2)Avago(博通)和 Qorvo 分别凭借 FBAR 和 SMR 技术主导 BAW 市场;3)5G 时代 BAW-SMR 因散热优势在基站端获得增量。 目前,BAW 滤波器凭借更高的工作频率(1.5GHz-6GHz 甚至更高)和更低的插入损耗(0.8~1.5dB),成为 4G/5G 高频通信的首选。

BAW 技术如何超越 SAW 成为高频主流

SAW 滤波器在 1GHz 以下频段具备成本优势,但在 1.5GHz 以上 Q 值下降、热稳定性差。BAW 滤波器通过垂直传播的体声波结构,实现了更高的 Q 值(>2,000)和更低的插入损耗,工作频率覆盖 1.5GHz-6GHz,最高可达 10GHz 以上。在 4G 时代,BAW 滤波器单机用量已达 19 颗,价值量占比接近一半。5G 的 Sub6GHz 频段因带宽和频率要求更高,BAW 滤波器仍是首选。

FBAR 与 SMR:两大技术路线的分化

根据声波反射结构不同,BAW 滤波器分为 FBAR(薄膜体声波滤波器)和 BAW-SMR(固体装配型体声波滤波器)。SMR 的散热性优于 FBAR,适宜高频段所需的大功率输出。 市场格局上,Avago 和 Qorvo 合计占据 BAW 滤波器超过 90% 的份额,其中 Avago 市占率约 56%,Qorvo 约 38%。两家厂商分别通过 FBAR 和 SMR 技术路线实现了领先。

常见问题

为什么 5G 时代 BAW-SMR 在基站端获得增量?

BAW-SMR 的散热性能优于 FBAR,而基站端需要处理更大功率的信号输出,因此 BAW-SMR 更适合基站射频前端的高功率需求。

BAW 滤波器会完全取代 SAW 吗?

不会。SAW 滤波器在 1GHz 以下频段仍具成本优势,且村田通过 TC-SAW 和 I.H.P SAW 技术解决了热稳定性和高频问题,I.H.P SAW 工作频率可达 3.5GHz,甚至可以替代部分 BAW 滤波器。两者在各自优势频段共存。

国内厂商在 BAW 滤波器领域进展如何?

国内厂商如天津诺思、武汉敏芯等正积极布局 BAW 滤波器,但由于 Avago 和 Qorvo 在 FBAR 和 SMR 领域建立了较强的专利壁垒,目前仍以样品或小规模出货为主,进展相对缓慢。

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